€€第一辆现代汽车

1885年，德国人卡尔·奔驰（1844～1929）制成了世界上第一辆以汽油作燃料的现代汽车。1886年1月29日，他在德国曼海姆帝国专利局的专利申获得了批准，于是，这一天就成为了现代汽车的诞生日。虽然哥德利普·戴姆勒也在同一年独自制成了一辆四轮汽车，但由于时间稍晚于奔驰，故奔驰被誉为“现代汽车之父”（也有人将他们两人共同誉为“现代汽车之父”）。

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[ts（]图1-1　奔驰一号车[ts）]

奔驰一号车图1-1重254千克，装用三个装有实心橡胶轮胎的车轮——后边两个大轮，前边一个小轮；单缸四冲程汽油发动机（排量0.9升，功率0.63千瓦，转速400转/分）放在两后轮之间；发动机输出的功率靠齿轮和齿条机构传给装有差速装置的后轴，汽车前进速度为13～18千米/小时，但无法倒行，前进方向的控制完全依靠一根操纵杆来实现。另外，该车没有刹车装置，也没有减振机构，更没有车篷，包括司机在内的两名乘客就坐在两个后轮之间的硬座上。

由于该车诞生于马车盛行的19世纪末期，虽然汽车制成了，但因官方的阻挠，试车工作一直无法进行，循规蹈矩的奔驰为此非常苦恼。与其相濡以沫的妻子贝尔塔深知自己丈夫的心思，很愿助其一臂之力。于是，她趁奔驰不注意，将汽车推出车库发动起来就开走了。驱车一圈后回到家中，车辆完好无损——试车成功了。1888年8月，为证明汽车的实刚价值，回击部分人关于“汽车是一种无用而可笑的东西”的讥讽，她再次挺身而出，带领两个儿子做全程为144千米的长途试车（由位于曼海姆的自己家一直驶到位于普福尔斯海姆的孩子外婆家）。这次历史性试车的成功，证明了汽车的实用价值。正因这次试车的成功，1888年9月12日在慕尼黑举办的“发动机和加工机械展览会”期间，当地报纸才对其进行了详尽的报道：“……人们看到在马路上行驶着一辆三轮无马马车，这辆车既无拉车的马，也无套马的辕杆，前边一个车轮，后边两个车轮，车篷敞开着，车上坐着一个男人，但他手中并没拿赶车的马鞭。该车从赛德林格大街出发，通过广场后再穿过赫尔措格——威海尔姆大街。看见这辆车的人们都惊奇万分……”

仔细观察世界第一辆汽车的结构，你会发现它的外形和当时的马车差不多，分析比较它的速度及载重量，也不比马车有任何优势。但是，它的巨大贡献不在于其本身所达到的性能，而是一个观念的变化，那就是内燃帆的采用和自动化的实现。卡尔·奔驰不仅敢于向当时占有垄断地位的马车制造商挑战，而且敢于抛弃在技术上已相当成熟的蒸汽发动机不用而去选用新生的内燃机作动力，足可见其充分的自信及观念上的巨大转变。正因为这种车可以自己行走，所以后人才刑希腊语中的“auto（自己）”和拉丁语中的“mobif（会动的）”构成复合词来解释这种类型的车，这就是“automobile（汽车）”一词的来历。

现在，这辆车被收藏在德国的奔驰汽车博物馆内。令人难以置信的是：它至今仍保持着“可运行状态”。

€€汽车史上的三次重大变革

在百余年的汽车发展史上，前后发生过三次重大的变革，每一次大的变革都是汽车生产技术及制造方式的大转变，都推动了汽车工业的大发展，引起了世界汽车工业格局的重大变化。

1886年，德国人奔驰和戴姆勒发明了现代汽车，但推动汽车迅猛发展的却不是德国人而是法国人莱瓦索尔（？～1897）和潘赫德（1841～1908）。他俩在巴黎博览会上结识了不为人重视的戴姆勒以后，开始了对汽车技术的艰苦探索。1891年，莱瓦索尔对汽车进行了重新设计，奠定了汽车发动机前置后驱动的基本模式，从而使汽车彻底脱离开了马车式的设计思路，汽车制造中心也由德国移向了法国，阿尔芒·标致（1849～1915）、安德烈·雪铁龙（1878～1935）、路易斯·雷诺（1877～1945）等纷纷涉足汽车生产，于是，法国汽车成为了世界的主流，产量雄居全球第一。今天，我们从许多有关汽车的英文词汇，如driver（司机）、garage（车库）等源于法语这一点就足可看出当时法国汽车工业对全世界的影响。

不过，尽管以法国为主的欧洲汽车生产企业占据了当时的世界统治地位，但全部以手工生产的汽车，其成本一直居高不下，产量也根本无法提高。因此，当时有人将汽车比喻为“工程师的宠物，有钱人的玩物”。普通人根本不可能买得起供自己使用的一辆汽车。

@@@一、第一次变革——流水线大批量生产

杜里埃是美国第一个制造汽车的人，当他用接近一年的时间于1896年制造出美国历史上的第一批13辆汽车的时候，欧洲大陆不仅涌现出了许多家汽车公司，而且产量也相当可观。尽管如此，美国民众和政府仍未对汽车生产给予足够的重视和支持，1900年进行全国工业普查时，汽车制造被纳入了“杂类制造”栏，可见其地位之低下。后来，随着卡迪拉克、别克、福特等汽车公司的相继成立，美国的汽车制造业才形成了一定的势力，但与欧洲相比，仍然是弱小得可怜。

1903年，亨利·福特（1863～1947）成立了福特汽车公司，经过几年的经营，于1908年完成了汽车生产流水装配线的建设并于同年生产出著名的“t”型车。这条以屠宰业生产线的逆向操作为模式的装配线投入使用以后，极大地提高了生产效率，一辆汽车的装配时间由原来的750分钟降至93分钟。生产效率的提高，使得汽车产量大幅度增加，售价一降再降。

在福特的带动及竞争促动下，美国其他汽车公司亦得到了快速发展，他们不仅借鉴了福特的流水生产线，而且推出了不同价位的汽车以满足不同阶层的消费者，努力扩大自己的市场占有率，从而在整体上提高了美国汽车的国际竞争力（全球市场占有率多年超过90%）。在这场市场竞争中，除福特公司以外，由艾尔弗雷德·斯隆领导的通用公司是成绩突出的另一家汽车公司。

第一次汽车工业的变革，通过采用流水线生产方式，实现了由单件生产向大批量生产的转变，增加了产量，降低了成本和售价，使汽车成为大众能够普遍接受的交通工具。

@@@二、第二次变革——多样化品种

二战以前，欧洲人就已经开始不满意于美国汽车的一统天下了。但是。由于那时欧洲各国的汽车厂家尚不能以大量生产、降低成本与售价去与已经形成规模的美国厂家竞争，于是，他们就利用自身的技术优势，在品种上多样化，在性能及配备上尽量适应欧洲各国的自然条件、社会环境、生活习惯等不同要求，以新颖的汽车产品（如发动机前置前驱、后置后驱、承载式车身、微型省油车等）与美国厂家竞争。这些技术的开发为西欧国家汽车业在战后的大发展奠定了基础。

“二战”缓和了欧洲与美国之间汽车工业的竞争，加之经济复苏和政府对汽车工业的支持，欧洲人将竞争的重点放在了改变美式车车型单一、体积庞大、油耗过高的缺憾上。恰在此时，中东地区开采出了大量的廉价石油，为汽车的普及创造了有利的条件。经过德、意、法、英等欧洲国家汽车制造商的不懈努力，终于在柔性生产线上生产出了一系列款式别致，令人大开眼界的新型汽车：严谨规范的奔驰、宝马，轻盈典雅的法拉利、雪铁龙，雍容华贵的劳斯莱斯、美洲虎等相继登台，为沉闷单一的车坛带来了清新的气息。

在欧洲人各尽所能进行多样化设计的时候，美国人则在尽量实现标准化生产，以求扩大生产批量，求得更大的经济效益，他们甚至以嘲讽的口吻评价欧洲人五花八门的设计是一种无奈的挣扎，因为大量的小型汽车生产厂家出现在市场上，根本不可能获得批量生产的效益。然而，到了50年代末、60年代初期，欧盟各国之间的关税取消以后，每个欧洲汽车制造厂商都可以在全欧洲自由销售自己生产的特色汽车时，多样化的没计一下子转变成为了最大的优势，规模效益得以实现，世界汽车工业的重心由美国逐步移向了西欧。“二战”期间的1940年，美国汽车产量占全球产量的91.3%。即使“二战”结束后的1950年，仍占75.7%，而欧洲只占13.6%。到了1961年，美国汽车在世界汽车市场的份额下降到了43.67%，欧洲上升到约40%，直逼美国。1970年，西欧各国的汽车总产量达1100多万辆，而美国则只有827万辆，西欧汽车制造厂商终于从美国人的口中枪得了“一杯羹”。不仅如此，70年代以后，大众、宝马、戴姆勒一奔驰等汽车制造公司还对美国实施“以其人之道还治其人之身”的竞争策略，纷纷到美国投资建厂，将汽车竞争的战火燃向了北美大陆。

第二次汽车工业的变革，通过采用多品种生产的方式，改变了汽车市场单一品种的沉闷局面，向消费者提供了丰富多彩的汽车，打破了美国汽车厂商在世界车坛的长期垄断地位。这一阶段的主要特征是既保持了大规模生产，又出现丁向多品种、高技术发展的趋势。

@@@三、第三次变革——精益生产方式的形成

日本的汽车工业起步较晚，1929年，当通用、福特汽车公司以ckd方式在日本组装了29338辆汽车的时候，日本人自己制造的汽车只有437辆。当日本政府意识到应该发展自己的汽车工业后，相继采取了一系列的保护政策：“二战”前夕，日本政府颁布了《汽车制造企业法》，对汽车制造业给予扶持；“二战”中的1939年，日本政府关闭了美国在日本所设的所有汽车制造厂，并积极建设自己的汽车厂；“二战”以后，日本政府不许外国企业到日本设厂造车，用政府意志保护本国的汽车工业。尽管如此，在整个50年代，日本汽车业发展缓慢。进入60年代以后，经济型小轿车的生产在日本逐渐增多，为日后的大发展积累下了一定的经验。同时，以丰田为代表的几家汽车公司，将“全面质量管理”和“及时生产系统”两种新型的管理机制应用到了汽车生产。前者要求工人承担更多的责任，将产品质量放在首要位置；后者规定了在生产过程中所需的图纸、材料、生产工具等要不多不少、源源不断地及时送到生产现场，两者紧密衔接，相辅相成，推动了日本汽车工业的高速发展。

1973年，因中东战争而引发厂全球石油危机，各田消费者（包括美国消费者）对汽车的需求马上由豪华气派型转向了小型省油型。而美国汽车厂商在当时所生产的轿车中，豪华气派、功率强劲、油耗偏高的占绝大多数，不适合于消费者的需求。这一天赐良机，给日本的汽车工业带来了转机，他们生产的小型省油车马上成为全世界的畅销货。日本厂家抓住这一大好机遇，奋力抢占全球汽车市场尤其是欧美市场，获得了巨大成功。销售的成功促进了产量的大幅度提高：1960年，日本汽车产量为481551辆，仅占全球产量的2.92%；1970年，上述两数字分别为5289157辆和17.99%；1975年则为6941591辆和21.04%；1980年不仅上述两数字分别达到了11042884辆和28.67%，而且产量还首次超过美国（801万辆），坐上了世界第一汽车生产大国的宝座。针对日本厂商咄咄逼人的竞争势头，欧美各国政府不得不采取严厉的进口限制措施，借以保护本国的汽车工业。

第三次汽车工业的变革是从完善生产管理系统着手的，它为沿袭了半个多世纪的福特式生产管理方式注入了新鲜的血液，使汽车工业迎来了高速发展的春天。

分析这三次汽车工业的重大变革，会发现以下几个共同的特点：第一，变革的发起者都是当时条件下汽车工业相对弱小的国家或地区。第二，变革的突破口都选择了采用全新的生产组织方式或生产技术。第三，变革的时机都选在了某种机遇来临之际，发起者凭自己的实力抓住了机遇。第四，经过变革以后，发起者都在世界汽车市场站稳了脚跟。

从第三次变革算起，距今已有近30年的时间。纵观当今世界的汽车市场，唯一的处女地就是以中国为代表的亚洲市场了。展望21世纪，由于中国经济的持续高速发展，为汽车的普及创造了有利的条件。这一千载难逢的大好时机也许正为中国从事汽车生产的企业家们孕育着某种机遇。

€€汽车发展过程中的十大技术革新

在汽车的发展过程中，各种创造、发明层出不穷，它们为汽车的日益完善、汽车工业的逐步发展壮大做出了积极的贡献。其中，以下十大技术革新成就的作用尤为突出：

@@@一、充气轮胎

早期的马车、自行车曾采用过实心的橡胶轮胎。

1888年，英国兽医邓禄普（1840～1921）取得了充气式“自行车和三轮车新式轮胎”的专利权。当时的充气轮胎十分原始，它像软管那样，用胶布粘牢在轮圈上。使用中轮胎极易磨损，刺破漏气更是常见之事。因此，在承载量较大的汽车上，这种简陋的充气轮胎并未得到推广采用。

早期的汽车使用木质、铁质或硬橡胶的车轮，不仅影响了车速的提高，而且其颠簸也使乘客感到难以忍受。人们为寻求减震效果良好且寿命较长的车轮材料，经历了一番波折，当时比较流行的方法是在厚厚的橡胶内胎里填充上五花八门的东西（如软木、锯末、生牛皮、沙子、碎布等）作为减震材料，但其效果无法令人满意。

为提高轮胎性能，人们想出了种种办法：

1903年，美国古德伊尔公司获得无内胎轮胎的专利。

1908年，美国人希伯灵发明了在轮眙上刻花纹的机器。刻出花纹的汽车轮胎可以增大与地面的附着力，提高了行车效率。

1911年，美国人菲利普斯将其父施特劳斯的一项发明公开：用橡胶和织物制成外胎，里面装入可以充气的橡胶内胎。自此，真正的充气轮胎才得以广泛应用。

1912年，美国人古德里奇将炭黑加入橡胶之中，发现能大大提高其耐磨性能。这一发现使橡胶的应用范围被扩大，也使汽车轮胎的使用寿命大大提高。

在上百年的汽车发展过程中，各种轮胎（如多气室轮胎、带花纹轮胎、低气压轮胎、子午线轮胎、无内胎轮胎等）相继问世，人们给汽车穿上了合脚的“鞋子”。

轮胎技术与汽车技术的齐头并进，在很大程度上改善了现代汽车的行驶舒适性和操纵稳定性。

@@@二、自动起动装置

在汽车正式诞生以前的1874年，德国人马尔卡斯曾经试制过一辆汽车，这辆车既无离合器也无变速箱，起动时需靠两个壮汉将后轮抬起，驾车者手摇起动后迅速抽出摇杆跳上汽车，待一切准备妥当后，抬车的两人一同放下，汽车前冲起步——试验时只跑了180米。

1886～1912年间，世界上所有的汽车“理所当然”地使刚着手摇起动法，虽然有过脚踏起动和采用压缩空气起动的创举，但并没有从根本上改变起动费力的事实。

1912年，美国通用汽车公司的工程师查尔斯·凯特林应公司老板的要求，利用一年多的时间，在解决了设计过程中的关键问题（利用“甩轮”实现正向传递起动机动力以起动发动机，反向自动打滑以避免轴式“电枢”因发动机高速驱动导致“飞散”）之后，成功地设计出了世界上第一个自动起动装置，并将其安装于当年生产的卡迪拉克轿车上。

自动起动装置的动力来源于一个小型电动机，电动机以蓄电池作为工作时的电源，它在运转时所产生的扭矩经传动机构的传递，作用于发动机的飞轮上，以拖动发动机的转动。起动以后，小型电动机停止运转，传动机构的小齿轮与发动机的飞轮脱离啮合。这种结构方式有效地保证了起动过程中的安全。直到今天，它仍在被广泛采用。

@@@三、四冲程发动机

在“奥托发动机”问世之前，所有发动机只有非压缩式（模仿每一冲程都产生动力的蒸汽机工作原理设计）和气压式两类，它们的工作效率都非常低。

1842年，法国工程师罗沙发表了等容燃烧的四冲程发动机理论，外强调压缩混合气提高热效率的重要措施。这是一次对内燃机燃烧理论认识上的飞跃，只可惜他的研究成果由于发表在当时法国的一家地方性的出版刊物上，没有引起人们的重视。

1866年，德国人奥托在总结前人成果的基础上，成功地制造出了一台在发动机历史上具有划时代意义的往复活塞式叫冲程煤气发动机。它靠进气、压缩、作功、排气的四冲程循环，大大提高了工作效率，运转也变得更加平稳。转速为80～100转/分。1867年5月，该机获巴黎万国博览会金质奖章。1876年，奥托又制成了一台四冲程煤气发动机，并于1877年8月4日获得专利。该机转速达250转/分，热效率高达12%～14%。不久以后，这种以发明人名字命名的“奥托机”就闻名于世子。

1886年，奥托向世人作出了项惊人的宣布：取消自己获得的四冲程发动机的专利，任何人都可根据需要制作它。他的这一举措，无疑为寻找最佳汽车动力的工程师们带来了福音，也加快了汽车研制的步伐。

@@@四、自动变速箱

早期的汽车变速器都采用标准齿轮的手动换挡式，这种变速器需要熟练的技巧去操作。尽管后来发明的同步器减轻了驾驶员操作的难度，但其带来的跃变式车速变化使驾车者有些不太适应。

1904年，美国人斯特蒂文特在他所制作的汽车上第一次应用了简单的自动变速器——备有高、低两速的简单离心式离合器。

1907年，斯特尔森利用行星齿轮的传动原理制造了一个液压变速器。

1912年，哥伦比亚电磁厂制造了一个电磁控制的自动变速箱。

1934年，奥兹莫比尔汽车公司推出了一种半自动化式的变速器，它采用行星齿轮变速，配合离合器使汽车开动。不久，通用汽车公司推出了液力耦合式的变扭器，它可以使起动过程中的扭矩增强，这种结构型式至今仍在使用。

在自动变速箱的完善过程中，美国人霍华德·辛普森（1892～1963）做出了杰出的贡献，他首先获得了由太阳齿轮、齿圈和行星齿轮巧妙构成的自动变速箱专利，独自完成了自20年代以来底特律数百名工程师一直在探索的项目。

@@@五、鼓式制动器

早期的汽车采用与马车相同的轮胎制动器：利用一个长杠杆将一块摩擦衬垫压紧轮胎实现制动。后来，随着汽车速度的日益提高，对制动性能的要求亦越来越高，于是，各种各样的制动装置相继问世。比较具有代表性的是前轮盘式制动器、抱闸式制动器、凸轮式制动器等。其中，抱闸式制动器以其效果相对优良而得到了比较普遍的采用。

1902年，雷诺汽车公司采用了内胀式的鼓式制动器，使制动力得以大幅度地提高。但是，与之配套的钢索式或杆系式操纵机构却效率较低，影响了制动力的发挥。后来，拉克赫德飞机制造厂创制了液压操纵的鼓式制动器，而“美洲虎c型”赛车则于1953年装备了蝶式制动器。

鼓式制动器以其结构简单、性能良好而在全球范围得到了广泛的应用，直到1987年，它在世界制动器市场仍然占有统治地位，全部销量约占56%（干盘式占33%，湿盘式占10%）。

@@@六、全钢车身

早期的汽车车身是在木质梯形框架上装个车篷，由于当时的汽油机功率太小，为了减轻质量，只能装用很轻而且简单的车篷。

1900年，全金属车身的第一个专利由美国人获得，但由于当时金属冶炼技术和加工工艺无法满足车身的制造要求，故车身结构仍然采用木板、木骨架和连接它们的加强钢架的组合。很显然，木板车身经受不住扭曲，且在风吹日晒下会开裂。于是，又出现了在木板外面加覆薄钢板的结构型式，不过这种结构的坚固程度仍然十分有限。

后来，随着轿车车身封闭结构的流行以及金属冶炼、加工技术的进步，封闭式全钢车身终于问世了。1924年，道奇汽车采用了成型钢板闭合结构的安全型车身，将乘客安置在全钢车身之内。这种结构不仅提高了乘客的安全性，而且其外形由于可以设计成流线型丽更趋合理。

全钢车身是一项重大的技术进步，由于生产全钢车身需要厂家投入巨额资金以购置生产设备，这在客观上导致了很多小规模汽车制造厂家的倒闭。

@@@七、安全玻璃

早期汽车大多采用马车式结构，没有向用户提供风挡玻璃。因此，为了抵挡风沙对驾乘人员的侵袭，防尘眼镜便成为了敞篷车座舱内的标准装备。

1909年，福特为其“t”型车的买主提供了可选择风挡玻璃的机会。当人们发现这块小小的玻璃能够避免风吹雨打及飞虫干扰后，纷纷选购这种汽车。到20年代末，所有的汽车制造商均将风挡玻璃纳入了自己产品的标准装备。

早期的风挡玻璃是平的，并与车身成90°夹角，既不美观，也不安全，而且，一旦发生车祸，它就会碎成危险的碎片。因此，寻求安全型的玻璃成为了汽车制造商的当务之急。

其实，早在1900年，法国的一位化学家就发现了一只闸赛璐珞加衬的玻璃烧杯被打碎后并不碎开的现象。于是，他便创制出了一种称之为triple的赛璐珞玻璃产品。可惜的是，这种玻璃日子久了会泛黄，以致未能被广泛应用。

美国人曾采用过以下两种“防震”型的玻璃：一种是将金属丝以几英寸（1英寸=2.54厘米）宽的行距，水平地穿过风挡玻璃，借以提高抗冲击能力，并将撞碎后的松散玻璃片牵连起来。另一种是将风挡玻璃做成两块夹层玻璃型的，玻璃中间夹有透明胶片，这种形式的风挡玻璃曾被许多厂家仿效过。

今天汽车上广泛采用的风挡玻璃使用了一种化学处理内层板，撞车后该内层板将破碎成若干小块，并能伸长起缓冲作用。这项技术是由英国人沃德发明的。

@@@八、催化式排气净化器

1970年，美国“排气净化条例”的实施，加快了汽车排气净化装置研制的进程，加速了催化转换器的发展，严格了汽车发动机的排气标准。

催化转换器内装有贵金属或陶瓷衬垫，与废气相互作用。转换器将废气加以处理后，大大减少了有害污染物（未燃烧的碳氢化合物、氧化氮和一氧化碳）的排出量。催化转换器的采用，使汽车能够以较低的费用达到节省燃油、提高性能和净化排气的目的。

@@@九、晶体管

晶体管的发展，最初是为了取代电子管，在汽车上的应用则是为了取代容易烧损的机械触点，后来才演变成为了今天的微型电脑。这种装置从根本上改变了汽车的特性和人类的生活。

1953年，美国霍利化油器公司首先取得了在点火系中使用晶体管，从而减少断电器触点磨损、氧化和机械损伤的电子点火专利。后来，晶体管在交流发电机、电喇叭、电雨刷、继电器等装置中得到了广泛的应用。

目前汽车上广泛运用的“电脑”是一个大量使用晶体管的实物，它由数千个半导体管和类似的元件在单晶硅上结合而成，它神通广大，几乎能够控制汽车的每一样功能。燃油喷射、点火时机、车箱温度、制动防抱、照明灯光、安全气囊、自动换挡乃至轮胎气压等均可由“电脑”控制。

@@@十、汽车安全设施

1952年5月20日，美国人贝克驾车参加了一次大规模的汽车竞赛。半路上，赛车因撞到半截瞄出路面的钢轨而腾空闯入人群。结果，两名观众当场丧生，数十人受伤，令人惊奇的是，贝克只受了点轻伤。原来，赛前他用皮带将自己“绑”在了座椅上，撞车时绷紧的皮带限制了他的前移，自然也就避免了更大悲剧的发生。然而，令人遗憾的是，虽然他在接受采访时一再提及自己幸免于难的主要原因是皮带的保护，却未能引起人们的足够重视。后来，随着车速的提高及汽车保有量的增加，交通事故越来越多。面对血的教训，人们重新认识到了安全带的作用：撞车时，它可以使驾驶员和前排乘客缓慢前移，从而减轻了猛烈撞击对人体造成的伤害；翻车时，可以避免乘员被甩出车外造成的伤亡。于是，许多国家相继采取强硬措施，规定小客车必须装备安全带。

如果说50年代初人们还对采用安全带普遍持有抵制态度，甚至还引发了一场关于安全问题的大辩论的话，那么后来的事实则让人们充分认识到了安全带及其他安全措施的巨大作用。正是基于这一认识，欧美国家的政府部门才相继制订出了汽车的防撞标准，例如，车顶的防压、车门锁的强度、安全带、安全气囊、座椅和头枕的强度与移位、挡风玻璃与车身两侧的防撞以及照明、车外视野、轮胎质量和制动性能等等。尽管汽车制造厂家最初对这些强制性措施表示异议，认为费用昂贵且没有必要，但在各自政府部门的坚持下，最终还是得以贯彻，从而使车祸发生后的伤亡率大为减小。另外，汽车安全措施的实施也缓解了人们对它的负面影响的极端认识，增加了销量，促进了汽车工业自身的发展。

€€汽车辅助零部件的发展

@@@一、汽车喇叭发展史

汽车喇叭对于提高行车安全性有着不可低估的作用。

卡尔·奔驰于1886年发明的第一辆汽车上没有安装任何喇叭，在其之后的几年时间里，各厂家生产的汽车也都没有安装。因为大家觉得安装喇叭是多余的：汽车的最高速度尚不及人跑动的速度，而发动机发出的巨大轰鸣声却足以传出1千米以外，没有哪位行人会在汽车来到近前时无动于衷。

后来，随着排气管消音技术的不断完善以及汽车速度的逐渐提高，人们开始采用种种提醒行人避让的方法以避免交通事故的发生。继直接呼叫法、脚踏响铃法、直筒喇叭呼喊法（彩图2）……之后，发明了橡胶喇叭，驾驶员只要用手不停地捏放橡皮球，喇叭就会发出“嘎、嘎……”的响声——这有点类似于今天童车上安装的小喇叭。

1908年，美国洛厄尔·麦康纳东公司发明了以干电池为电源的喇叭，开创了汽车喇叭的新时代。

今天的汽车喇叭种类繁多，按所用能源分，有气喇叭和电喇叭；按外形分，有长筒形、盆形、蜗牛形；按安装数量分，有单音、双音、三音。可谓五花八门。

由于世界范围内汽车保有量的急剧增加，汽车喇叭的声声高叫已经变成了令人生厌的噪音污染，严重危害着人们的身心健康，为了还给人类社会一片宁静的天地，除了交通管理部门在闹市区禁止使用气喇叭及高分贝的电喇叭以外，人们还发明了音乐喇叭（以悦耳的乐曲代替单调的鸣响）、语音喇叭（以温柔的提醒代替粗暴的吼叫——“对不起，请靠边！”、“汽车将右转，请你注意！”）等新型喇叭。这些新型喇叭的广泛应用，给人们带来了全新的感受。

@@@二、倾斜式方向盘

1896年以前，汽车上安装的转向装置都是垂直手柄式（图1-2）的。其实，早在1872年，英国人就曾把方向盘安装到煤气机上，只不过整个转向系统结构形式是垂直式的。操纵这种高踞在垂直转向柱上方的方向盘，要求驾驶员的手臂必须伸直，因而操作起来十分困难（尤其是对小个子驾驶员来说）。不过，由于当时的汽车速度较低，因而，这样的转向器还能够得以维持使用（其实是因为还没有找到更为合适的转向装置）。也许正是因为这个原因，许多人宁可使用转向手柄，也不去使用这种形式的方向盘。

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[ts（]图1-2　装有垂直式方向盘的戴姆勒一号车[ts）]

1897年，在戴姆勒的汽车厂里，工人们正在组装一部汽车，当时这部汽车所采用的转向系统就是垂直式的结构。当工人们从别处将车身吊运过来时，吊环突然松脱，车身坠落下来以后正好压在转向柱上。事故排除后，人们发现转向柱已被压弯了。正当他们想重新换一根直的转向柱时，一个工人却意外地发现被压斜的转向柱与手臂之间的位置变得比原来更合适了，转动起来十分方便。他惊喜的喊叫引来了工厂的工程师，经他们的现场试用及以后的重新“加工”，倾斜的方向盘被正式采用。1900年，戴姆勒汽车公司制成了世界上第一辆装有倾斜式方向盘的汽车。后来，这种形式的方向盘被广泛采用直至今天。

@@@三、化油器

化油器的历史比汽车的历史还要早20多年。1861年，德国人奥托研制成功了世界上第一只化油器，只不过这只化油器是用于当时的煤气机上的，作用也是充当一个调节阀使用。

化油器，根据英文单词（carburetter）的字面含义理解，有加碳和碳化的意思，所以，有时人们也将其称之为增碳器。用于煤气机上的化油器，在机体上设有煤气进口和空气进口，在其内部完成煤气与新鲜空气适当混合的过程。由于受煤气机碳素燃烧理论的影响，当时的化油器也叫增碳器。

汽油被大量使用以后，原来用于煤气机的化油器不再适用，人们不得不寻求另外的结构形式。在寻求新型化油器的过程中，先后有“表面蒸发式化油器”和“灯芯式化油器”问世。前者是在化油器的圆筒内放置汽油，将热空气送入其液面之下，利用热空气的加热作用使汽油完成汽化过程（所以化油器在过去又称“汽化器”）；后者是利用灯芯的作用将汽油从容器内吸出，靠流动的热空气将其带入发动机的气缸。毫无疑问，无论是“表面蒸发式化油器”还是“灯芯式化油器”，都无法满足发动机转速大幅度提高对汽油的大量需求，这成为了限制发动机转速提高的最大障碍。

美国人杜里埃也在为此而苦思冥想：要想提高发动机的转速，必须及时地向发动机气缸内供应足量的汽油与空气的混合气！可是，怎样才能将混合好的大量汽油供入气缸呢？就在他束手无策之际，妻子往头上喷洒香水的动作一下子启发了他：瓶中的香水相当于发动机中的汽油，妻子按动香水瓶喷口而引起的空气流动相当于发动机的进气，既然因手按而产生的较高速度流动的空气能将瓶中呈液态状的香水均匀地“吸出”并“吹散”，那么为什么高速运转的发动机的进气不能将汽油“吸出”并“吹散”呢？！基于这一认识，杜里埃于1892年发明了喷雾式喉管化油器。但最先在汽车上采用这一技术的人却是德国人戴姆勒。

喷雾式喉管化油器在汽车上使用了上百年，为汽车的发明、发展做出了杰出的贡献。

@@@四、汽车大灯的发展历程

据说，世界上第一个汽车大灯是一个农民的手提油灯。1896年秋的一天，一位美国人驾驶着汽车在漆黑的旷野里迷了路，一位农民用手提油灯照明引导他回了家。这样，那位农民就成了第一个汽车“前照灯”。

基于上述故事，有人想出了一个办法：给驾驶员提供可拆卸的立式手提油灯，将其安装在镀银反光罩里，行车时用来照明前方，修车时则用来照明作业。

由于油灯容易被风吹灭，加之亮度有限，因此法国人从1907年开始在汽车上装用乙炔灯，大大改善了照明条件。

1898年出产的美国哥伦比亚号电动汽车在采用电力驱动汽车前进的同时，也将其用来作为汽车前灯和尾灯的电源。至此，电与汽车照明才算发生了联系。1911年，美国人将钨丝电灯正式应用于汽车照明。不过，那时的汽车大灯只有固定的光照，无法变光，所以会车时有些晃眼。为克服该缺点，1915年美国导航灯具公司设计生产了可以在垂直方向转动的降压调光式前大灯，不过，会车时驾驶员必须下车搬动夹紧装置才能实现变光。

当1925年导航灯具公司推出双丝灯泡后，降压调光大灯自然就被淘汰了。因为在双丝大灯上，远光和近光的调节只需通过装在方向盘上的开关即可实现，无需驾驶员下车凋整。为了尽量少分散会车前驾驶员的注意力，美国通用汽车公司于1926年将调光开关移到了汽车地板上。由于这一方案具有无与伦比的优越性，各汽车公司纷纷仿效。不过，随着道路状况的改善及中央隔离带的普遍采用，50年以后变光开关又重新回到了方向盘上。

为解决进入反射镜的灰尘影响反光效率，因而无法适应车速已达55千米/小时的夜间照明要求，美国于1940年设计制造了封闭式汽车大灯（亦称真空灯）。但随后不久，由于“最大眩目值”法规的实施，汽车照明技术在美国就停止不前了。

到了50年代，为了既照顾车速日益提高的汽车照明要求，又不影响车身造型，有些汽车公司开始采用四个大灯的照明布置。虽然四个大灯不会比两个大灯的照明远多少距离，但山于可以采用较小尺寸的大灯，因而极大地方便了汽车前部轮廓的造型，有利于减少空气阻力。

1962年，在法国勒芒举办的汽车大赛上，欧洲赛车采用的卤素大灯的发光效率是真空灯的150%，引起了众多汽车厂家的注意。目前，大多数汽车都采用了卤素大灯。

随着汽车技术的进一步发展，目前广泛应用的白炽灯已很难满足汽车的使用要求了：首先，它的体积几乎已小到了极限，要想提高光照强度只能通过提高灯丝工作温度的办法来实现，但这又受到灯丝熔点的限制。其次，白炽灯发光效率很低，约有80%的输出浪费在红外光谱的热损耗上。因此，各国的汽车照明专家们均在加紧研制新型光源。

这样一种汽车照明构思——中央光源照明系统是鼓舞人心的：利用一个大功率的高照度弧光灯作为整个照明系统的中央光源，再用光缆将光线传导到汽车任何需要照明的地方，用以代替原来几十个照明灯泡。如果美国通用电气公司上述构思能够实现的话，将彻底改变汽车照明的概念：其一，有利于汽车的造型设计，可以改善汽车的空气动力性及装饰性；其二，有利于节省汽车电能，该系统所耗电能只相当于两只卤素大灯，但却可以代替全车大小几十个灯泡的照明，节省的电能可供给其他电器装置；其三，中央光源与目前广泛采用的白炽灯照明系统在价格上相差无几，原因是通过节省装配费、导线费等降低了成本。据研制者称：中央光源系统将在21世纪初投入实际使用，如能实现的话，我们的汽车将会在更加明亮的21世纪高速公路上奔驰。

@@@五、汽车悬架的完善

对于1906年以前的汽车来说，虽然大多也安装了用于减轻振动的悬挂装置，但其作用效果却是令人不敢赞同的，以致于发生过这样一起不该发生的车祸：

1904年夏季的一天，美国一位名叫威廉·布鲁什的年轻人驾驶着由他哥哥阿伦森处借来的汽车，以近50千米的时速沿着乡间土路飞速前进。由于乡间的风光实在是太迷人了，布鲁什几乎被陶醉了。当他快速转弯时，汽车的右前轮掠过路边的水面而在泥土路的边缘压出了一道深深的印迹。此时，汽车的前轮开始剧烈地振动，严重的抖动从右前轮通过横梁传到左前轮，使得方向盘几乎无法操纵。结果，汽车因失去控制越过路边沟洼后翻倒在农田里。几个小时以后，布鲁什十分尴尬地出现在作为车主的哥哥面前，哥哥阿伦森看着自己心爱的新车受到如此严重的损伤，非常严厉地谴责了布鲁什的过失。

事后，经过认真仔细地分析故障原因，布鲁什计划设计一辆更为完美的新型汽车。

事实上，在此之前的所有汽车减振装置都存在着程度不同的缺陷。最早的减振装置是一种扁平状的单片弹簧，后来陆续出现过螺旋弹簧式、叶片弹簧式以及简单减振器式等减振装置。这些装置虽然都起到了一定的减振效果，但在高速行进中，因路面不平而引起的剧烈振动往往会使汽车方向盘失去控制，从而发生翻车事故。

1906年，经过反复试验的新型布鲁什两座轻便小汽车问世了。它安装了布鲁什最新研制成功的悬挂装置，这一装置的特点是将前轮螺旋弹簧与车轮上的减振器组合使用，同时将减振器安装在扭力杆上，以便吸收车轮的振动。这种设计方案是前人未曾采用过的，实践证明效果良好。

后来，液压减振器、空气减振器、扭杆弹簧减振器、多杆减振器、闭式空气悬挂装置等相继问世，它们为汽车的乘坐舒适性及安全操纵性做出了积极的贡献。